[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于卷積自動(dòng)編碼算法的圖像壓縮硬件加速器裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010660030.0
• 申請(qǐng)日: 2020-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111800636A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王中風(fēng);李文斌;林軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04N19/42
• 分類(lèi)號(hào): H04N19/42
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于卷積自動(dòng)編碼算法的圖像壓縮硬件加速器裝置，其特征在于：由控制單元，邏輯計(jì)算加速單元和存儲(chǔ)單元三大部分組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制單元，其特征在于：包含數(shù)據(jù)控制模塊和計(jì)算操作控制模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)控制模塊和計(jì)算操作控制模塊，其特征在于：數(shù)據(jù)控制模用于實(shí)現(xiàn)如下功能：(a)控制邏輯計(jì)算加速單元需要的像素?cái)?shù)據(jù)和權(quán)值從存儲(chǔ)單元到邏輯計(jì)算加速單元的傳輸功能；(b)邏輯計(jì)算加速單元的處理結(jié)果向存儲(chǔ)單元的傳輸功能。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯計(jì)算加速單元，其特征在于包括：復(fù)用處理器、周期并行卷積計(jì)算單元和計(jì)算單元組成的卷積計(jì)算陣列。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)用處理器，其特征在于：用以執(zhí)行對(duì)輸入像素神經(jīng)元的接受和最終結(jié)果的打包輸出，包含的激活函數(shù)單元和池化單元用于完成卷積結(jié)果的激活函數(shù)和池化操作等。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的周期并行卷積計(jì)算單元，其特征在于：通過(guò)對(duì)高維卷積核的拆分構(gòu)建出低維度下的周期性的卷積計(jì)算操作來(lái)適應(yīng)更高分辨率的圖片，降低資源占用，用以執(zhí)行圖像的二維卷積。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)算單元組成的卷積計(jì)算陣列，其特征在于：通過(guò)計(jì)算單元組成的卷積計(jì)算陣列，提高了計(jì)算的并行度，用于完成單張圖像的完整卷積過(guò)程。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)單元，其特征在于：包括像素存儲(chǔ)器、權(quán)值存儲(chǔ)器、結(jié)果存儲(chǔ)器和片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素存儲(chǔ)器、權(quán)值存儲(chǔ)器、結(jié)果存儲(chǔ)器和片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器，其特征在于：(a)像素存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)來(lái)自片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的部分待壓縮的圖像以及特征圖像；(b)權(quán)值存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)來(lái)自片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的部分卷積核的權(quán)值數(shù)據(jù)；(c)結(jié)果存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)卷積計(jì)算結(jié)果經(jīng)過(guò)復(fù)用處理器處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)寫(xiě)入到片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)中；(d)片外動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)用于存儲(chǔ)全部的待壓縮的圖像數(shù)據(jù)和權(quán)值數(shù)據(jù)，通過(guò)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)接口與權(quán)利要求8中剩余存儲(chǔ)器連接。